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Es ist bekannt, Kitte und Dichtungsmassen durch Zugabe von verschiedenen
Füllstoffen zu wäßrigen Polymerisatdispersionen herzustellen. Die erhaltenen Massen
sind jedoch in manchen Fällen zu wenig elastisch.
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Erfindungsgegenstand sind Kitte und Dichtungsmassen auf Basis von
wäßrigen Dispersionen von Poly(meth)acrylaten, hydraulischen Bindemitteln und Füllstoffen.
Sie sind dadurch gekennzeichnet, daß sie als hydraulische Bindemittel
0,1 bis 100 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Teile Poly(meth)acrylate,
an Zement und/oder gebranntem Kalk und als wäßrige Dispersionen solche#'von Copolymerisaten
enthalten, die mehr als 50 Ge Ichtsprozent an einpolymerisier--
A' y s'äu'r'-e'und/oder Methacryliäure ten Estern aus .- cr. ** s
und Alkoholen mii-4:'-bis -12 Kohlenstoffatoffieff, sowie 0,5 bis 20 Gewichtsprozent
an Carboxylgr#ippen, Carboxylatgruppen und/oder in alkalischem Medium in Carboxylatgrup#&#
überführbare Gruppierungen aufweisen, wobei diese Dispersionen mit Calciumhydroxid
nicht fäRbare Emulgatoren und/oder Schutzkolloide enthalten.
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Vorzüglich bewährt haben sich dabei solche Kitte und Dichtungsmassen,
deren Eigenschaften noch durch einen Zusatz von bis zu 50 Prozent des Gewichts
der Acrylsäure- und/oder Methacrylsäureester-Copolymerisate an Butadien-, Isopren-
und/oder Isobutylen-Polymerisaten modifiziert wurden.
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Als Ester der Acrylsäure und Methacrylsäure, die in den erfindungsgemäß
verwendeten Copolymerisaten zu mehr als 50 Gewichtsprozent, insbesondere
70 bis 95 GewichtspLq?#ent, einpolymerisiert enthalten sind, seien
beispielhaft n-Butylacrylat, Isobutylmethacrylat und 2-Äthylh#xylacrylat genannt.
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Die Copolymerisate-können außer den Acrylsä#te:-bzw. Methacrylsäureestern
mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen im Alkoholrest natürlich auch weitere übliche äthylenisch
ungesättigte Verbindungen einpolymerisiert enthalten, wie Styrol, Acrylnitril, Vinylacetat,
Vinylpropionat, Vinylisobutyläther, Äthylacrylat, Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid,
insbesondere in Mengen von 5 bis 35,Gewichtsprozent, wodurch die, Eigenschaften
der Co-P#lyinerisate in bekannter Weise modifiziert und den Verwendungszwecken der
Kitte und Dichtungsmassen angepaßt werden können.
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Stets sollten die Copolymerisate 0,5 bis 20 Gewichtsprozent
und bevorzugt 1 bis 10 Gewichtsprozent an Carboxylgruppen, Carboxylatgruppen
und/oder im alkalischen Medium in Carboxylatgruppen überf ührbare Gruppierung6d
enthalten. Als in Carboxylai# gruppen überf ührbare- Gruppierungen kommen vor allem
Carbonsäurederivat-Gruppierungen, wie Amidgruppen, in Frage. Bevorzugt erfolgt die
Einführung der Carboxyl- bzw. Carboxylatgruppen bei der Herstellung der Polynierisate
durch Copolymerisation der Acrylester und/oder Methacrylester und gegebenenfalls
weiterer Comonomerer mit oc,ß-äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren mit
3 bis 5 Kohlen-' stoffatomen, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure
oder Maleinsäure bzw. Maleinsäureanhydrid.
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Die Herstellung der Copolymerisate erfolgt mit Vorteil durch Polymerisation
in wäßrigem Medium in Gegenwart von Emulgatoren und/oder Schutzkolloiden mit üblichen
Katalysatoren unter üblichen Polymerisationsbedingungen.
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Die für die erfindungsgemäßen Kitte und Dichtungsmassen verwendeten
wäßrigen Copolymerisatdispersionen enthalten Emu.lgatoren und/oder Schutzkolloide,
die nicht mit Calciumhydroxyd fällbar sind. Daher finden zweckmäßigerweise solche
Emulgatoren, wie nichtionogene Äthylenoxydanlagerungsprodukte und/ oder Schutzkolloide,
wie Polyvinylalkohol oder Hydroxymethylceüulose, bereits bei der Herstellung der
Copolymerisate Verwendung. Oft ist es vorteilhaft, zu einem fortgeschrittenen Zeitpunkt
der Polymerisation oder nach beendeter Polymerisation solche Emulgatoren und/oder
Schutzkolloide nochmals zuzugeben. Bevorzugt verwendete Copolymerisatdispersionen
enthalten solche Emulgatoren und/oder Schutzkolloide in Mengen von 0,5 bis
10 Gewichtsprozent. I Bei der Herstellung der Kitte und Dichtungsmassen wird
den wäßrigen Copolymerisatdispersionen in Mengen von 0,1 bis 100"/, und insbesondere
1 bis 50 "/, des Gewichts der Copolymerisate an gebranntem
Kalk oder bevorzugt Zement, z. B. Portlandzement, zugegeben. Die Menge richtet sich
nach dem Gehalt der Copolymerisate an Carboxyl- bzw. Carboxylatgruppen und soll
so groß sein, daß eine alkalische Reaktion der Mischung gewährleistet ist. Ein größerer
Überschuß an Zement oder gebranntem Kalk ist meist nicht zweckmäßig, da er eine
unerwünschte Erhärtung und Versprödung der Massen bewirkt.
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Als übliche inerte Füllstoffe, die den wäßrigen CopoIymerisatdispersi#'nen
- zugegeben werden,' eignen sich z. B. Asbestmehl, Asbestfasern, Kaolin,
Kreide, kolloidale Kieselsäure und ähnliche Produkte.
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Die Menge der zugegebenen Füllstoffe richtet sich
nach der Art
der Füllstoffe und dem speziellen Verwendungszweck der Dichtungsmassen. -Für Asbestmehl
haben - sich Zusatzmengen von 70 bis 100 Gewichtsprozent, bezogen
auf die etwa 5011/0ige Wäßrige Copolymerisatdispersion, bewährt, wogegen bei Verwendung
von kolloidaler Kieselsäure bereits 5 Gewichtsprozent ausreichen, um diese
Dispersion auf die gewünschte Konsistenz zu verdicken.
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Die erfindungsgemäßen Kitte und Dichtunismassen vereinen in sich.
zahlreiche vorteilhafte Eigenschaften. Sie lassen sich besonders leicht herstellen
durch einfaches Einmischen des Zements oder Kalks und der weiteren Füllstoffe in
die wäßrigen Polymerisatdispersionen. Hierbei wird einerseits durch Hydratisierung
des Zements bzw. gebrannten Kalks ein Teil des Wassers der Polymerisatdispersionen
gebunden, andererseits erfolgt zwischen dem Zement bzw. Kalk und den Carboxyl- bzw.
Carboxylatgruppen des Copolymerisats eine chemische Reaktion, die eine Vernetzung
der an sich plastischen Kunstsioffe bewirkt, wodurch das Copolymerisat elastische
Eigenschaften erhält, eine Eigenschaft, die das Copolymerisat auf die fertigen Kitte
bzw. Dichtungsmassen überträgt. Diese, hochelastischen Eigenschaften weisen die
erfindungsgemäßen Kitte und Dichtung#massen auch bei tiefen Temperaturen auf. Die
Produkte sind lösungsmittelfrei ' und kalt verarbeitbar. Die resultierenden
Masse'n sind zudem unempfindlich gegen Witterungseinflüsse. Durch Wahl der Mengenverhältnisse
der Bestandteile können die Kitte und Dichtungsmassen in beliebiger Konsistenz eingestellt
und zweckmäßig verarbeitet werden. Die erfindungsgemäßen Kitte und Dichtungsmassen
eignen sich unter anderem vorzüglich für Dehnungsfugen im Hoch-und Tiefbau, zum
Abdichten von Fugen zwischen Bauelementen, Fassadenplatten, Fensterrahmen. Sie bewirken
eine dauerelastische Verbindung nahezu aller Baustoffe, wie Beton, Kunststein, Holz,
Glas, Metall.
Es ist zwar bekannt, daß man hydraulische Bindemittel,
wie Zementmörtel, durch Zusatz untergeordneter Mengen an Kunststoffdispersionen,
z. B. von wäßrigen Polyacrylatdispersionen, modifizieren kann. Mit derartigen Zementmörteln
erhält man nach dem Erhärten Beton, dessen Biegezugfestigkeit verbessert ist. Als
Kitte und Dichtungsmassen für dauerelastische Verbindungen von Bauelementen können
derartige Zementmörtel jedoch nicht verwendet werden, da damit keine elastischen
Verbindungen erhalten werden.
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Es ist daher überraschend, daß die neuen Kitte und Dichtungsmassen
dauerelastische Eigenschaften haben und nicht nur während ihrer Verarbeitung plastisch
verarbeitbar sind, sondern auch noch nach ihrer Verarbeitung, beispielsweise nach
dem Ausstreichen von Fugen, sich noch auf lange Zeit elastisch verformen und sich
beispielsweise der Spaltbreite von Dehnungsfugen bei Wärmeschwankungen oder beim
Setzen von Bauwerken anpassen. Sie haften auch dann fest an den Begrenzungsflächen
der Fugen und schließen diese dicht. Hinsichtlich dieser Eigenschaft der Dauerelastizität
übertreffen sie überraschenderweise vergleichbare Kitte und Dichtungsmassen auf
Basis wäßriger Dispersionen, die keinen Zement oder gebrannten Kalk enthalten, obwohl
Zement und gebrannter Kalk bekanntlich für sich nach dem Abbinden harte und spröde
Produkte ergeben.
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Die in den nachfolgenden Beispielen genannten Teile und Prozente sind
Gewichtseinheiten. Beispiel 1
240 Teile einer 50%igen vorwiegend Äthylenoxydderivate
als Emulgatoren enthaltenden wäßrigen Dispersion eines Copolymerisats aus 800/0
Acrylsäurebutylester und 20/, Acrylsäure werden vorgelegt und 40 Teile Portlandzement
275, 20 Teile Asbestfasern und 200 Teile Asbestmehl nacheinander eingerührt.
Man erhält einen leicht zu verarbeitenden, spritzbaren Kitt, der sich besonders
zum Abdichten von Fugen, die durch die Fertigbauweise bedingt sind, eignet. Beispiel
2 40 Teile Polybutadienöl werden vorgelegt und 200 Teile einer 50%igen nichtionogene
und sulfierte Äthylenoxydderivate als Emulgatoren enthaltenden wäßrigen Dispersion
eines Copolymerisats aus 700/,. Acrylsäure-2-äthylhexylester, 200/, Methacrylsäurebutylester,
501, Acrylnitril und 5010 Methacrylsäure in kleinen Anteilen eingerührt.
Danach werden 20 Teile Portlandzement 275, 20 Teile Asbestfasern und
100
Teile Asbestmehl in der angegebenen Reihenfolge eingerührt. Man erhält
eine Dichtungsmasse, die mit Vorteil bei Dehnungsfugen eingesetzt wird, wo ein weiches
Material, das zu Fugen mit hoher Elastizität führt, gefordert wird. Beispiel
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In 240 Teile einer etwa 500/,igen wäßrigen Dispersion eines Copolymerisats
aus 700/, Acrylsäurebutylester, 15 0/,) Vinylisobutyläther,
7,5 l)/() Styrol und 2,5 0/0 Itaconsäure werden 40 Teile gebrannter
Kalk, 20 Teile Asbestfasern, 100 Teile Asbestmehl und 3 Teile kolloidale
Kieselsäure eingerührt. Die resultierende Dichtungsmasse ist besonders für das Ausfugen
von Fassadenelementen geeignet.